JoVE Logo

Войдите в систему

Вычисления свертки можно упростить, используя присущие им свойства.

Свойство коммутативности показывает, что вход и импульсный отклик системы LTI (линейная, независимая от времени) можно менять местами, что не влияет на выход:

Equation1

Свойство ассоциативности предполагает, что результат объединенно свертки трех функций остается неизменным независимо от последовательности применения сверток. Например, для трех функций x(t), ℎ_1(t) и ℎ_2(t) это записывается как:

Equation2

Когда две LTI-системы с импульсными откликами соединены последовательно, их соответствующие уравнения можно объединить, используя свойство ассоциативности, чтобы получить эквивалентный совместный импульсный отклик, который является сверткой их отдельных импульсных откликов.

Свойство распределения позволяет выполнять операцию свертки на сумме нескольких входных сигналов, что позволяет разбить сложные импульсные отклики на более простые компоненты. Математически это представлено как:

Equation3

Свойство сдвига по времени подразумевает, что задержка ввода инвариантной по времени системы приводит к задержке вывода на ту же величину. Аналогично, если система имеет встроенную задержку, вывод задерживается на сумму задержки ввода и задержки системы. Для сдвига во времени t_0:

Equation4

С вычислительной точки зрения это свойство позволяет задерживать или опережать сигналы, используя их симметрию или каузальность для упрощения операции свертки.

Эти свойства — коммутативность, ассоциативность, дистрибутивность и сдвиг по времени — являются основополагающими инструментами для упрощения операций свертки в LTI-системах, делая сложные задачи обработки сигналов более управляемыми и эффективными.

Теги

Convolution PropertiesCommutative PropertyAssociative PropertyDistributive PropertyTime shift PropertyLTI SystemsImpulse ResponseSignal ProcessingComputational SimplificationInput SignalsTime invariant System

Из главы 14:

article

Now Playing

14.4 : Свойства свертки-I

Linear Time- Invariant Systems

119 Просмотры

article

14.1 : Линейные системы, не зависящие от времени

Linear Time- Invariant Systems

181 Просмотры

article

14.2 : Импульсныйотклик

Linear Time- Invariant Systems

226 Просмотры

article

14.3 : Свертка: математика, графика и дискретные сигналы

Linear Time- Invariant Systems

203 Просмотры

article

14.5 : Свойства свертки-II

Linear Time- Invariant Systems

147 Просмотры

article

14.6 : Деконволюция

Linear Time- Invariant Systems

116 Просмотры

article

14.7 : BIBO-устойчивость непрерывной и дискретной системы

Linear Time- Invariant Systems

297 Просмотры

JoVE Logo

Исследования

Образование

О JoVE

Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены